山西省科技重大专项(20131101028)
- 作品数:11 被引量:25H指数:3
- 相关作者:钱天伟李一菲刘宏芳李小飞霍丽娟更多>>
- 相关机构:太原科技大学中国科学院遗传与发育生物学研究所奥本大学更多>>
- 发文基金:山西省科技重大专项国家自然科学基金山西省回国留学人员科研经费资助项目更多>>
- 相关领域:环境科学与工程农业科学一般工业技术更多>>
- 土壤润湿性对土壤优先流形成的影响
- 2016年
- 通过室内土柱试验研究土壤润湿性对优先流形成的影响,并采用时间矩方法对试验结果进行拟合,分析润湿性对水分运动的影响。同时,采用保守性的示踪剂曙红Y染色示踪来直观地观察不同润湿性土柱中水分运动的特性,特别是优先流的形成。结果表明:普通石英砂柱中没有形成优先流现象,亲水性石英砂在水分运动的前锋有不明显的优先流存在,而疏水性石英砂土柱中形成典型的优先流现象。
- 郭温凯李宁李一菲钱天伟
- 关键词:优先流
- 天然黄铁矿对水溶液中硒酸根的吸附性能研究被引量:3
- 2014年
- 进行了不同黄铁矿粒径、初始硒浓度、温度和pH条件下黄铁矿吸附Se(Ⅳ)(SeO23-)的实验研究。在12h的实验时间内,微米级的黄铁矿对初始硒质量浓度为7.896、19.740、39.480mg/L的Se(Ⅳ)的去除率分别为18%、11%和6%,而纳米级的黄铁矿对同浓度Se(Ⅳ)的去除率均达到91%以上。室温下,纳米级黄铁矿对Se(Ⅳ)饱和吸附量为3.89mg/g。在pH为2.2~11.5时,黄铁矿对Se(Ⅳ)的吸附率均超过92%,纳米级黄铁矿吸附Se(Ⅳ)的过程符合准二级动力学方程,反应活化能为26.003kJ/mol,实验数据与Langmuir吸附等温模型拟合较好。
- 王丹刘宏芳钱天伟
- 关键词:黄铁矿硒热力学
- 淀粉稳定Fe_3O_4纳米粒子对水中As(V)的吸附特性研究被引量:3
- 2016年
- 以可溶性淀粉作为稳定剂制备纳米Fe_3O_4粒子,探讨了反应时间、p H值、初始砷浓度和腐殖酸对Fe_3O_4纳米粒子吸附水体中As(V)的吸附效果影响.实验结果表明,淀粉稳定的Fe_3O_4纳米粒子对水体中As(V)的吸附动力学过程符合准二级动力学,吸附等温线符合Langmuir吸附模型;吸附容量随着溶液p H的增加逐渐降低,在p H为8.0的弱碱性水体中对As(V)的最大吸附容量可达202.56 mg·g^(-1);此外,腐殖酸(HA)能降低纳米粒子对As(V)的吸附能力.
- 李小飞李一菲钱天伟
- 关键词:可溶性淀粉AS(V)
- 磁黄铁矿对铼的还原固定及其影响因素研究被引量:1
- 2015年
- 利用非放射性的高铼酸根离子(Re O-4)模拟放射性的高锝酸根离子(Tc O-4)的化学行为,研究天然磁黄铁矿还原固定地下水中高锝酸根离子的机理。结果表明:磁黄铁矿可以较好地处理水溶液中的铼,其80 d对初始浓度为5×10-5mol/L的Re O-4处理率可达97%,处理效果随反应时间延长、投加量增大而增强,磁黄铁矿对高铼酸根的去除符合准一级反应动力学方程,室温下,其准一级速率常数(kobs)为0.046 3 d-1;温度越高,磁黄铁矿对铼的处理效果越好,在80℃下效果最好,7 d内就可以完全处理Re(Ⅶ);p H值对磁黄铁矿处理铼的效果有明显影响,p H=1.02时24 h就可以完全去除铼离子,但在p H值为3~8.5时对反应速率影响不大。
- 李宁李一菲钱天伟
- 关键词:环境工程学磁黄铁矿铼锝
- 利用时域反射仪测定饱和砂土中非水相液体被引量:2
- 2016年
- 利用时域反射技术,以饱和砂土和菜籽油、机油为研究对象,室内模拟研究了非水相液体(NAPLs,nonaqueous phase liquids)污染土壤的介电常数和电导率的变化规律,确定了饱和砂土中NAPLs含量的预测模型。研究表明:1饱和砂土中体积含油量在0~0.05 cm^3/cm^3时,土壤介电常数并无显著变化;随着NAPLs体积含量的进一步增加,介电常数呈线性减小趋势;土壤体积质量和NAPLs类型对相同饱和度的土壤介电常数未产生影响。2饱和土壤的电导率与NAPLs含量存在良好的线性负相关关系(R2=0.96);土壤体积质量对相同饱和度的土壤电导率未产生影响。3混合介电模型(a=0.5)高估了饱和砂土中NAPLs含量,平均RMSE为0.038 cm^3/cm^3;参数a调整为0.52后,混合介电模型提高了预测精度,比原混合介电模型(a=0.5)预测精度可以提高23.2%。本研究结果表明可利用时域反射技术监测污染土壤的介电常数与电导率并测定饱和土壤中NAPLs的含量。
- 陈福新巨兆强刘晓娜钱天伟
- 关键词:时域反射技术饱和砂土非水相液体介电常数
- 使用GWB软件优化铁锰氧化物的合成方法被引量:1
- 2016年
- 铁锰氧化物天然存在于湿地植物根部,可有效阻止土壤中重金属在植物内部的富集,可作为多种重金属的吸附剂.使用地球化学软件The Geochemist’s Workbench对铁锰氧化物合成过程进行模拟的结果表明,采用氧化还原共沉淀法合成铁锰氧化物过程中,在硫酸亚铁溶液中投加高锰酸钾溶液,p H的波动区间为5.63~2.33,且铁的氧化物先于锰的氧化物生成;而在高锰酸钾溶液中投加硫酸亚铁溶液,混合体系p H的波动区间为10.31~2.34,且铁和锰的氧化物沉淀同时生成.模拟结果进一步表明,合成原料的投加顺序与铁锰氧化物颗粒的合成效果是紧密相关的.
- 邢宇刘宏芳钱天伟
- 关键词:铁锰氧化物WORKBENCH
- 合成的黄铁矿还原固定地下水中铼的初步探究被引量:2
- 2014年
- 为研究黄铁矿对放射性核素锝的去除效果,实验室采用元素铼(Re)代替锝(Tc),利用氯化铁(FeCl3)与硫氢化钠(NaHS)反应人工合成黄铁矿(FeS2),并将其应用于还原固定高铼酸根(ReO4-)。实验在不同pH值、有机碳含量条件下进行,对FeS2还原固定高铼酸根的动力学性质进行研究与分析,为硫铁矿处理锝提供了必要的依据。FeS2与高铼酸根的还原反应符合准一级反应,在偏酸性、未加入有机碳的情况下,FeS2还原铼的处理效果较好。
- 赵晶霍丽娟钱天伟
- 关键词:铼锝黄铁矿反应动力学
- 硫化亚铁纳米粒子吸附地下水中的镉被引量:5
- 2016年
- 用羧甲基纤维素钠(CMC)作为稳定剂制备Fe S纳米粒子,研究Fe S纳米粒子对地下水中镉的吸附性能。讨论了反应时间、CMC添加量、腐殖酸对CMC-Fe S纳米粒子吸附镉的影响。结果发现,Fe S纳米粒子吸附镉的动力学过程符合准二级动力学,吸附等温线符合Freundlich模型。吸附量随CMC添加量的增加而增加,当CMC和Fe S的摩尔比增加到0.001 0时,吸附量最大,此后随着CMC添加量的增大,吸附量又降低。腐殖酸(HA)的加入有利于Fe S纳米粒子对镉的吸附。
- 李佳霍丽娟钱天伟
- 关键词:CMC动力学
- 柴油污染对土壤水分特征曲线的影响研究被引量:5
- 2015年
- 采用压力膜仪法结合砂箱法测定不同类型石英砂的土壤水分特征曲线,运用RETC软件拟合得到土壤Van Genuchten模型参数,对柴油污染土壤水分特征曲线的变化进行了研究。结果表明,柴油污染会导致土壤润湿性发生明显改变,斥水性增强,引起土壤水分特征曲线的变化,降低土壤在低水吸力段的持水能力。受污染土壤中有机质的含量的变化也会对水分特征曲线的变化产生较大的影响。
- 李小飞李一菲钱天伟
- 关键词:柴油土壤水分特征曲线VANGENUCHTEN模型
- 利用黄铁矿去除地下水中Se(Ⅳ)污染的XPS分析被引量:6
- 2015年
- 硒是生物生长所需的微量元素,但是过度摄入对人体是有害的。主要利用X射线光电子能谱仪(Xray photoelectron spectroscopy,XPS)分析了湿法制备的黄铁矿去除水中Se(Ⅳ)的产物形态。利用X射线衍射仪(X-ray diffraction,XRD)和扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)对湿法球磨制备的黄铁矿进行了表征。XRD图谱表明该法制备的黄铁矿纯度较高,图谱中除了FeS2特征衍射峰外基本没有杂峰;SEM观测发现处理后的黄铁矿颗粒形状接近球形,尺寸在80~180nm范围内。上述相关表征结果表明,湿法球磨制备的黄铁矿具有颗粒粒径更小、比表面积更大、反应活性更高等优点。实验结果表明,在12h反应时间内,该法制备的黄铁矿颗粒对初始浓度为20mg·L-1的Se(Ⅳ)去除效率达到95%。对该组实验数据进行动力学拟合,其结果满足准一级动力学方程,表观反应速率常数kobs为0.26h-1。XPS分析得到如下结论:(1)反应后黄铁矿中铁和硫的结合能均有所降低,即黄铁矿表面出现了新价态的铁元素和硫元素;(2)在反应后的黄铁矿表面有新形态的硒—Se(0)形成,同时也检测到了Se(Ⅳ)形态,但Se(0)的含量占主导优势。由此推测,黄铁矿去除水体中的Se(Ⅳ)以氧化还原为主,同时伴随着吸附反应。该结果对于利用黄铁矿去除水体中具有高毒性的Se(Ⅳ)具有重要的理论意义和实际应用价值。
- 刘宏芳钱天伟张敏刚
- 关键词:XPSXRD黄铁矿